一种基于VR虚拟技术的头戴式装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，包括VR眼镜、前置摄像头、手柄，前置摄像头用于对用户的手部操作进行实时图像处理，其特征在于，手柄包括手柄主体、螺丝刀伸缩杆、热风机伸缩管、扳手固定杆、扳手伸缩杆、第一扳手夹部和第二扳手夹部；手柄主体的底面中心位置设置有所述扳手固定杆，所述扳手固定杆沿所述手柄主体延伸的方向设置，所述扳手固定杆的末端垂直设置有所述扳手伸缩杆，所述扳手伸缩杆的两端分别固定有所述第一扳手夹部和所述第二扳手夹部。本申请通过用户对手柄的操作画面进行实时图像处理，可判断出用户选择工具错误或者操作错误。误或者操作错误。误或者操作错误。

【技术实现步骤摘要】
一种基于VR虚拟技术的头戴式装置


[0001]本专利技术涉及工业机器人
，特别涉及一种基于VR虚拟技术的头戴式装置。

技术介绍

[0002]传统的工业机器人装调与维护培训系统中，整套机器人占地面积比较大且价格昂贵，培训中需要借助叉车、行吊、起重机等辅助设备进行操作。许多高校或者培训机构难以配置多套机器人和辅助设备，因此，在高校或者培训机构开展工业机器人的装调与维护课程教学中，实践条件受到较大的制约，不利于人才的培养。为了解决上述问题，许多高校或者培训机构开始采用虚拟现实（Virtual Reality，VR）和/或增强现实（Augmented Reality，AR），构建具有沉浸式虚拟现实特点的工业机器人装调与维护系统。利用头戴式显示器，将学生的视觉、听觉和其它感觉封闭起来，沉浸在工业机器人技术专业的教学内容中；利用手势、体势和自然语言等方式与实训系统进行实时交互，带来一种身临其境的感受。
[0003]为了是用户真切地握持安装工具进行操作，提高了工具触感和动手能力，现有的基于虚拟技术的工业机器人装调维护装置往往需要为用户提供多种各种真实的安装工具，但是这些安装工具的携带非常不方便。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，其能够改善上述问题。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：本专利技术提供一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，包括VR眼镜，所述VR眼镜设有前置摄像头，前置摄像头用于对用户的手部操作进行实时图像处理，其特征在于，还包括手柄，所述手柄包括：手柄主体、螺丝刀伸缩杆、热风机伸缩管、扳手固定杆、扳手伸缩杆、第一扳手夹部和第二扳手夹部；所述手柄主体呈圆柱状；所述手柄主体的顶面中心位置设置有所述螺丝刀伸缩杆，所述螺丝刀伸缩杆沿所述手柄主体延伸的方向设置；所述手柄主体的底面中心位置设置有所述扳手固定杆，所述扳手固定杆沿所述手柄主体延伸的方向设置，所述扳手固定杆的末端垂直设置有所述扳手伸缩杆，所述扳手伸缩杆的两端分别固定有所述第一扳手夹部和所述第二扳手夹部；所述手柄主体的侧壁设置有所述热风机伸缩管，所述热风机伸缩管垂直于所述手柄主体延伸方向设置。
[0006]可以理解，本申请公开了一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，可以变形为扳手、螺丝刀和热风机，在基于虚拟技术的工业机器人装调维护实训中为用户提供实际维护工具的触感，提高用户的动手能力。使用时，用户可以根据虚拟画面中针对虚拟设备的不同处理需
求选择正确的工具进行正确操作，用户所佩戴的AR或者VR眼镜的前置摄像头，将对用户的操作画面进行实时图像处理，当判断出用户选择工具错误或者操作错误时，通过虚拟画面发出警告信息以及时指正用户的操作。
[0007]在本专利技术较佳的实施例中，所述手柄还包括螺丝刀控制按钮、热风机控制按钮、扳手夹部伸长控制按钮、扳手夹部缩短控制按钮和处理器；所述处理器分别与所述螺丝刀控制按钮、所述热风机控制按钮、所述扳手夹部伸长控制按钮、所述扳手夹部缩短控制按钮、所述螺丝刀伸缩杆、所述热风机伸缩管和所述扳手伸缩杆电连接。
[0008]可以理解，用户手握手柄主体后，可以通过按动螺丝刀控制按钮向处理器发送螺丝刀使用请求，处理器控制螺丝刀伸缩杆伸长以模拟实际螺丝刀的握持感。用户手握手柄主体后，可以通过按动热风机控制按钮向处理器发送热风机使用请求，处理器控制热风机伸缩管伸长以模拟实际热风机的握持感。用户手握手柄主体后，可以通过按动扳手夹部伸长控制按钮或扳手夹部缩短控制按钮向处理器发送扳手夹部的伸长和缩短请求，以便对虚拟画面中的螺帽进行匹配，处理器控制扳手伸缩杆的伸长和缩短以模拟实际扳手的握持感。
[0009]在本专利技术较佳的实施例中，所述手柄主体上设置有温度感应握持区，所述温度感应握持区内部设置有电致发热器，所述电致发热器与所述处理器电连接；所述手柄主体上还设置有电烙铁控制按钮，所述电烙铁控制按钮与所述处理器电连接。
[0010]可以理解，由于螺丝刀和电烙铁的握持感相似，用户手握手柄主体后，可以通过按动电烙铁控制按钮向处理器发送电烙铁使用请求，处理器控制螺丝刀伸缩杆伸长并且控制电致发热器发热，以模拟实际电烙铁的握持感和热感。用户手握手柄主体后，可以通过按动热风机控制按钮向处理器发送热风机使用请求，处理器控制热风机伸缩管伸长以模拟实际热风机的握持感，并且还可以控制电致发热器发热，以模拟实际热风机的热感。
[0011]在本专利技术较佳的实施例中，所述热风机伸缩管背离所述手柄主体的一端设置有热风机指示灯，所述热风机指示灯与所述处理器电连接。
[0012]可以理解，为了增加用户对于热风机使用时温度上升的体验感，可以在热风机伸缩管末端设置热风机指示灯，用户手握手柄主体后，可以通过按动热风机控制按钮向处理器发送热风机使用请求，处理器控制热风机伸缩管伸长以模拟实际热风机的握持感，并且还可以控制电致发热器发热，以模拟实际热风机的热感，同时还可以控制热风机指示灯点亮，以增强实际热风机的热感。
[0013]在本专利技术较佳的实施例中，所述热风机指示灯包括多个红光LED指示灯，所述红光LED指示灯围绕所述热风机伸缩管背离所述手柄主体的一端的外表面设置。
[0014]在本专利技术较佳的实施例中，所述螺丝刀伸缩杆背离所述手柄主体的一端设置有电烙铁指示灯，所述电烙铁指示灯与所述处理器电连接。
[0015]可以理解，为了增加用户对于电烙铁使用时温度上升的体验感，同时也是为了区别电烙铁和螺丝刀的使用，可以在螺丝刀伸缩杆末端设置电烙铁指示灯。用户手握手柄主体后，可以通过按动电烙铁控制按钮向处理器发送电烙铁使用请求，处理器控制螺丝刀伸缩杆伸长并且控制电致发热器发热，以模拟实际电烙铁的握持感和热感，并且处理器还可以控制电烙铁指示灯点亮，以增强实际电烙铁的热感。
[0016]有益效果：
本申请公开了一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，可以变形为扳手、螺丝刀和热风机，在基于虚拟技术的工业机器人装调维护实训中为用户提供实际维护工具的触感，提高用户的动手能力。使用时，用户可以根据虚拟画面中针对虚拟设备的不同处理需求选择正确的工具进行正确操作，用户所佩戴的VR眼镜的前置摄像头，将对用户的操作画面进行实时图像处理，当判断出用户选择工具错误或者操作错误时，通过虚拟画面发出警告信息以及时指正用户的操作。
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1是本专利技术提供的一种基于VR虚拟技术的头戴式装置的手柄结构示意图；图2是图1所示的手柄作为螺丝刀或烙铁时的结构示意图；图3是图1所示的手柄作为热风机时的结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于VR虚拟技术的头戴式装置，包括VR眼镜，所述VR眼镜设有前置摄像头，前置摄像头用于对用户的手部操作进行实时图像处理，其特征在于，还包括手柄，所述手柄包括：手柄主体、螺丝刀伸缩杆、热风机伸缩管、扳手固定杆、扳手伸缩杆、第一扳手夹部和第二扳手夹部；所述手柄主体呈圆柱状；所述手柄主体的顶面中心位置设置有所述螺丝刀伸缩杆，所述螺丝刀伸缩杆沿所述手柄主体延伸的方向设置；所述手柄主体的底面中心位置设置有所述扳手固定杆，所述扳手固定杆沿所述手柄主体延伸的方向设置，所述扳手固定杆的末端垂直设置有所述扳手伸缩杆，所述扳手伸缩杆的两端分别固定有所述第一扳手夹部和所述第二扳手夹部；所述手柄主体的侧壁设置有所述热风机伸缩管，所述热风机伸缩管垂直于所述手柄主体延伸方向设置。2.根据权利要求1所述的基于VR虚拟技术的头戴式装置，其特征在于，所述手柄还包括螺丝刀控制按钮、热风机控制按钮、扳手夹部伸长控制按钮、扳手夹部缩短控制按钮和处理器；所述处理器分别与所述螺丝刀控制按钮、所述热风机控制按...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡泽凡，吴锦麟，何醒燊，牛俊英，周虹，陈丹旭，
申请(专利权)人：顺德职业技术学院，
类型：发明
国别省市：